专题1 揭示物质结构的奥秘 单元检测题-高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

试卷第=page77页，共=sectionpages77页试卷第=page66页，共=sectionpages77页专题1《揭示物质结构的奥秘》单元检测题一、单选题1．、的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：；。下列说法正确的是A．X的中子数为2B．X、Y互为同位素C．、可用作示踪原子研究化学反应历程D．自然界不存在、分子是因其化学键不稳定2．下列关于Na、Mg、Al元素及其化合物的说法正确的是A．Mg在周期表中位于p区B．原子半径：r(Na)＜r(Mg)＜r(Al)C．第一电离能：I1(Na)＜I1(Al)＜I1(Mg)D．最高价氧化物的水化物的碱性：NaOH＜Mg(OH)2＜Al(OH)33．下列说法不正确的是A．Se和Se是同一元素的不同核素B．H2O2和H2O互为同素异形体C．CH3CH2Br和CH3CHBrCH3互为同系物D．CH3—CH2—NO2和H2N—CH2—COOH为同分异构体4．和是氯元素的两种核素，它们具有不同的A．质子数 B．中子数 C．电子数 D．核外电子排布5．核废水中常含有一种对环境有害的放射性核素Sr，关于该核素说法错误是A．与Sr的质量数不同 B．与Sr的化学性质几乎相同C．与Sr互为同位素 D．中子数是386．反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是A．中子数为9的氮原子： B．N2分子的电子式：C．NH3分子的结构式： D．Cl-的结构示意图：7．下列有关化学用语的表示错误的是A．溴乙烷的分子结构模型：B．次氯酸的电子式：C．质子数、中子数分别为11、12的核素：D．用电子式表示的形成过程：8．“玉兔”号月球车用作为热源材料。下列关于的说法正确的是A．与互为同位素B．与互为同素异形体C．与具有完全相同的化学性质D．与具有不同的中子数9．李克强总理在世界核安全会议上倡导各成员国安全、合理地开发利用核能。U是核反应堆的重要原料，下列说法正确的是A．U中的中子数为235B．U和U是同一种核素C．合理利用核能符合“低碳经济”要求D．U和U是铀元素的两种同素异形体10．“飞秒()化学”使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能，你认为利用该技术不能观察到的是A．原子中原子核的内部结构 B．化学反应中原子的运动C．化学反应中生成物分子的形成 D．化学反应中反应物分子的分解11．在以下分子中，含10个电子的分子是A． B．HClC． D．CO12．下列有关科技成果解读不正确的是科技成果相关解读A我国科学家首次利用和人工合成淀粉有助于实现碳中和B我国科学家研制出了高强度、高耐腐蚀合金材料()材料属于金属材料C我国首套吨级氢液化系统研制成功液氢汽化时因断裂化学键而吸热D我国科学家发现磷酸锆可除去核废水中的中子数与质子数之差为14A．A B．B C．C D．D13．我国古人曾用反应制铜，并最早发明了青铜器的铸造技术。下列说法不正确的是A．只作还原剂B．青铜的硬度比纯铜大C．和是氧元素的同素异形体D．参与反应时，该反应中电子转移的总数约为14．下列化学用语的表示正确的是A．O2和O3互为同位素 B．甲基的电子式为由C．基态Fe2+价电子排布式为3d5 D．基态碳原子价电子轨道表示式为15．现有下列几组粒子：①、CO、；②、、；③、、；④、、。对上述四组粒子归类正确的是A．质子数相等、电子数和原子数均不相等：①B．质子数和电子数分别相等、原子数不相等：②C．电子数相等、质子数和原子数均不相等：③D．原子数和电子数分别相等、质子数均不相等：④二、填空题16．太阳能的开发利用在新能源研究中占据重要地位，单晶硅太阳能电池片在加工时，一般掺杂微量的铜、铁、钴、硼、镓、硒等。其中某种重要的含铜的化合物结构如图。请回答下列问题：(1)铜位于周期表中___________区。(2)基态二价铜离子的电子排布式为___________，已知高温下Cu2O比CuO更稳定，试从核外电子排布角度解释___________。(3)硼核外电子的运动状态的概率密度分布可用___________形象化描述。(4)Fe3+的价电子排布图为___________。(5)N、O、Se三种元素中的第一电离能最大的为：___________。17．目前，人们能够合成自然界中不存在的物质，人们能不能制造出自然界中不存在的元素______？请查阅资料说明。18．Ⅰ．Fe、Co、Ni同属元素周期表第四周期V四族元素，其单质和化合物具有相似的性质。请回答下列问题：(1)的衰变方程为：，其中为反中微子，它的电荷数为0，静止质量可认为是0。衰变产物Ni的质量数A为_______。Ⅱ．近年来，科学家通过粒子加速器进行实验，获得了6个非常罕见的原子。接着，科学家又使用特制的测量仪器观测到这6个原子中有4个发生了衰变。(2)的中子数为_______。(3)下列关于的叙述正确的是_______(填标号)。A．与是两种核素 B．科学家获得的是一种新元素C．的衰变是化学变化 D．衰变放出两个质子后变成(4)某同学认为给与一样，在一定条件下也可与反应，他的判断依据是_______。三、计算题19．电解普通水和重水（H2O）的混合物，通电一段时间后，两极共生成气体18.5g，体积为33.6L（标况下）。求所生成的气体中氕和氘的原子个数比是多少。20．完成下列基本计算：(1)9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物质的量为0.2mol，则NOx的摩尔质量为________，此质量的NOx在标准状况下的体积约为________；(2)19.2gCu与足量稀硝酸反应时，转移电子总数是_____NA（NA表示阿佛加德罗常数）；(3)元素M的某种原子，其氯化物（MCl2）11.1g配成溶液后，需用1mol/L的AgNO3溶液200mL才能把氯离子完全沉淀下来。已知该原子中：质子数=中子数。①该原子M的质量数A为_____________。②写出该原子（核素）符号___________。③M元素在周期表中的位置是_______________。四、实验题21．（本题共14分）按要求完成下列各题14分（1）下列各组物质①O2和O3②12C和14C互为同位素的是______互为同素异形体的是_____，互为同分异构体的是_____________（2）如下图所示，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水溶液的烧杯中，试管中开始放入几小片镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。回答下列问题：①实验中观察到的现象是_____________________。②产生上述现象的原因是___________________。③写出有关反应的离子方程式__________________。④由实验推知，所得MgCl2溶液和H2的总能量___________（填“大于”“小于”“等于”）原来镁片和盐酸的总能量。22．归纳与演绎是重要的科学方法，也是常用的化学学习方法，请用该方法解决下列问题。(1)我们已经学过实验室制取、、三种气体的反应原理与收集方法。请你归纳出选择实验室制取气体反应的发生装置主要考虑的因素：_______(填序号)。①反应物的状态

②生成气体的溶解性

③反应条件

④原料为纯净物

⑤气体的密度(2)探究课上，小明同学为了探究氨气的某些性质，做了如图实验(从左向右依次是他所做实验及现象)。通过实验，小明同学可得出氨气的三点性质，分别是①_______；②_______；③_______。(3)在获得氨气的主要性质后，小明决定自己来制取氨气，他先查阅了有关资料，知道可通过多种反应得到他准备分别用以下两种化学反应来制备氨气，请结合所学知识帮助他完成氨气的实验制备方案。①②若选择反应①作为实验室制取的反应原理，需要用图中装置的_______作为发生装置，若用D装置来收集氨气，气体由_______端进入。若选择反应②作为实验室制取的反应原理，需要用图中装置的_______作为发生装置。答案第=page1515页，共=sectionpages88页答案第=page1414页，共=sectionpages88页参考答案：1．B【详解】根据质量守恒可知，X微粒为，Y微粒为，据此分析解题。A.由分析可知，X微粒为，根据质量数等于质子数加中子数可知，该微粒的中子数为4，A错误；B.由分析可知，X微粒为，Y微粒为，二者具有相同的质子数而不同的中子数的原子，故互为同位素，B正确；C.由题干信息可知，与的半衰期很短，故不适宜用作示踪原子研究化学反应历程，C错误；D.自然界中不存在与并不是其化学键不稳定，而是由于与的半衰期很短，很容易发生核变化，转化为气体其他原子，O=O的键能与形成该键的核素无关，D错误；故答案为：B。2．C【详解】A．p区是最后一个电子填充到p能级上，Mg的电子排布式为1s22s22p63s2，Mg在周期表中位于s区，故A错误；B．同周期从左向右，原子半径依次减小，即原子半径：r(Na)＞r(Mg)＞r(Al)，故B错误；C．同周期从左向右第一电离能逐渐增大，但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA，因此有第一电离能：I1(Na)＜I1(Al)＜I1(Mg)，故C正确；D．金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，同周期从左向右金属性减弱，因此有最高价氧化物的水化物的碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，故D错误；答案为C。3．B【详解】A．Se和Se的质子数相同而中子数不同，故是同一元素的不同核素，正确；B．同素异形体是同种元素形成的不同单质，故H2O2和H2O不是同素异形体，错误；C．CH3CH2Br和CH3CHBrCH3的结构相似、在分子组成上相差1个CH2原子团，故互为同系物，正确；D．CH3—CH2—NO2和H2N—CH2—COOH的分子式相同而结构不同的物质，故为同分异构体，正确；故选B。4．B【解析】根据原子符号中左上角数字为质量数，左下角为质子数，质子数+中子数=质量数，核外电子数=质子数，以此来解答。【详解】和的质子数都为17，质量数分别为35、37，中子数分别为18、20，电子数都为17，核外电子排布相同，故B正确。故选B。5．D【详解】A．的质量数是90，的质量数是84，质量数不同，A不符合题意；B．与为同位素原子，核外电子数相同，故化学性质几乎相同，B不符合题意；C．同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，故与互为同位素，C不符合题意；D．的中子数是90-38=52，说法错误，D符合题意；故选D。6．C【详解】A．中子数为9的氮原子的质量数为9+7=16，符号为，A错误；B．N2分子中两个N原子间形成3对共用电子对，N2分子的电子式为，B错误；C．NH3分子中N原子与每个H原子共用一对电子，结构式：，C正确；D．Cl-的核电荷数为17，核外有18个电子，Cl-的结构示意图为，D错误；综上所述答案为C。7．D【详解】A．溴乙烷可看做1个溴原子取代乙烷中1个氢原子形成的，分子结构模型：，A正确；B．次氯酸中氧、氯均达到8电子结构、氢达到2电子结构，电子式：，B正确；C．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；质量数等于质子数加中子数，则质子数、中子数分别为11、12的核素为11号钠元素，表示为：，C正确；D．的形成是钙原子失去电子形成钙离子、氯原子得到电子形成氯离子，为，D错误；故选D。8．D【详解】A.与质子数不同，它们不是同种元素，故不互为同位素，A错误；B.与是质子数相同、中子数不同的核素，两者互为同位素，不互为同素异形体，B错误；C.与不是同种元素，化学性质不同，C错误；D.与的质子数都为94，中子数分别为144和145，两者的中子数不同，D正确；故选D。9．C【详解】A．U的质子数为92，质量数为235，由中子数=质量数-质子数可知，中子数=235-92=143，故A错误；B．U和U的质子数相同但中子数不同，是不同的核素，故B错误；C．合理利用核能可以减少化石燃料的应用，减少化石燃料的使用，可以减少二氧化碳的排放，符合“低碳经济”要求，故C正确；D．U和U互为同位素，是同一元素的不同原子，不是单质，不可能互为同素异形体，故D错误。答案选C。10．A【详解】运用激光光谱技术观测的是化学反应时分子中原子的运动，分子的形成和分解都是由原子的运动完成的，化学反应的最小粒子是原子，原子参与反应，原子核不参与反应；故答案为：A。11．A【详解】A．为含10个电子的分子，故A符合题意；

B．HCl为含18个电子的分子，故B不符合题意；C．为含14个电子的分子，故C不符合题意；

D．CO为含14个电子的分子，故D不符合题意；故选A。12．C【详解】A．碳中和指在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”，利用和人工合成淀粉符合碳中和概念，A正确；B．合金材料属于金属材料，B正确；C．液氢汽化属于物理变化，C错误；D．原子中存在中子数为52，质子数为38，中子数与质子数之差为14，D正确；故答案为：C。【点睛】中A代表质量数，Z代表质子数，中子数N=A-Z。13．A【详解】A．反应中Cu元素的化合价由Cu2S中的+1价降至0价，S元素的化合价由Cu2S中的-2价升至SO2中的+4价，Cu2S既作氧化剂、又作还原剂，A项错误；B．青铜是铜合金，其硬度比纯铜大，B项正确；C．O2和O3是O元素形成的不同单质，互为同素异形体，C项正确；D．反应中Cu元素的化合价由Cu2S中的+1价降至0价，S元素的化合价由Cu2S中的-2价升至SO2中的+4价，O元素的化合价由0价降至-2价，反应中每消耗1molO2转移6mol电子，3.2gO2物质的量为0.1mol，则3.2gO2参与反应时，反应中转移电子物质的量为0.6mol，转移电子数为6×6.02×1022，D项正确；答案选A。14．B【详解】A．两者是由相同元素形成的不同单质，互为同素异形体，A项不符合题意；B．甲基中的碳原子与三个氢原子形成三条共价键，B项符合题意；C．Fe的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，Fe2+的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d6，其价电子排布为3d6，C项不符合题意；D．根据泡利原理，2p能级上的电子应当分别排布在两个不同的轨道中，且自旋方向相同，D项不符合题意；故正确选项为B15．D【详解】A．①N2、CO、C2H2的质子数和电子数都等于14，原子数不相等，故A错误；B．②、、OH-的原子数和质子数均不相等，电子数都为10，故B错误；C．③、、的原子数相等，质子数均不相等，和的电子数相等，均为14，但的电子数为18，故C错误；D．④、、的电子数分别为15、16、17，酸根离子中氧原子数均相等，得电子数依次为3、2、1，三种酸根离子的总电子数都为50、原子数都为5，但三种酸根离子的质子数不相等，故D正确；故选D。16．

ds

1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9

Cu+的最外层电子排布式为3d10，而Cu2+的最外层电子排布为3d9，因为最外层电子排布达到全满时稳定，所以固态Cu2O稳定性强于CuO

电子云

N【分析】铜是29号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，铁是26号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，结合第一电离能的变化规律分析解答。【详解】(1)铜是29号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，位于周期表中ds区，故答案为：ds；(2)Cu原子失去一个4s电子、一个3d电子生成二价铜离子，根据构造原理，基态二价铜离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；原子轨道中电子处于半满、全满、全空时较稳定，二价铜离子价电子排布式为3d9、亚铜离子价电子排布式为3d10，亚铜离子核外电子处于稳定的全充满状态，所以较稳定，故答案为：1s22s22p63s23p63d9；Cu+的最外层电子排布式为3d10，而Cu2+的最外层电子排布为3d9，因为最外层电子排布达到全满时稳定，所以固态Cu2O稳定性强于CuO；(3)硼核外电子的运动状态的概率密度分布可用电子云形象化描述，故答案为：电子云；(4)基态Fe原子的价电子排布式为3d64s2，3d轨道有4个单电子，基态Fe原子失去2个4s电子和1个3d电子形成稳定的Fe3+，所以Fe3+的价电子排布式为3d5，三价铁离子的3d能级上有5个自旋方向相同的电子，其价电子排布图为，故答案为：；(5)同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，第一电离能N＞O；同一主族，从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，第一电离能O＞Se；三种元素中的第一电离能最大的为N，故答案为：N。17．能。人们可以用粒子高能加速器来人工制造化学元素，元素期表中标“*”的元素均为人造元素。【详解】能。人们可以用粒子高能加速器来人工制造化学元素，元素期表中标“*”的元素均为人造元素。18．(1)60(2)19(3)A(4)二者核外电子排布相同【详解】（1）衰变前后各个粒子的总质量数守恒则60=A+0+0，则A=60，故答案为：60；（2）原子的中子数=质量数-质子数=45-26=19，故答案为：19；（3）A．与的质子数相同，属于同一种元素，但中子数不同，是两种不同的核素，故A正确；B．是铁元素的一种核素，不是新元素，故B错误；C．化学的范畴是在原子分子水平上研究物质，衰变时原子核发生了变化，但不是化学变化，故C错误；D．衰变放出两个质子后变成，故D错误；答案选A，故答案为：A；（4）与的核外电子数相同，化学性质几乎相同，因此，在一定条件下也可与反应，故答案为：二者核外电子排布相同。19．3:1【详解】电解水的方程式为2H2O2H2↑+O2↑，由方程式知，氢气和氧气的体积之比为2:1，33.6L混合气体气体的物质的量是n=33.6L÷22.4L/mol=1.5mol，其中氢气的体积为22.4L，氢气的物质的量为1mol；氧气的体积为11.2L，氧气的物质的量是0.5mol，氧气的质量m(O2)=（11.2L÷22.4L/mol）×32g/mol=16g；氢气的质量为2.5g，所以氢气的平均摩尔质量=2.5g÷1mol=2.5g/mol，普通氢和重氢的物质的量之比为：(4-2.5):(2.5-2)=1.5：0.5=3:1，普通氢和重氢都是双原子分子，所以普通氢和重氢的原子个数之比为3:1。20．(1)

46g/mol

4.48L(2)0.6(3)

40

40Ca

第四周期第ⅡA族【详解】（1）9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物质的量为0.2mol，则NOx的物质的量是0.2mol，所以摩尔质量为9.2g÷0.2mol＝46g/mol；此质量的NOx在标准状况下的体积约为0.2mol×22.4L/mol＝4.48L；（2）19.2gCu的物质的量是19.2g÷64g/mol＝0.3mol，与足量稀硝酸反应时生成硝酸铜，铜元素化合价从0价升高到+2价，转移电子总数是0.6NA；（3）由可知，n(Cl-)=n(Ag+)=0.2L×1mol/L=0.2mol，所以MCl2的物质的量是0.1mol，则M(MCl2)=11.1g÷0.1mol=111g/mol，由摩尔质量与相对分子质量的数值相等及质量数=质子数+中子数，则M=111-35.5×2=40，又因为质子数=中子数，所以Z=20，则M是Ca；①该原子M的质量数A＝40；②该原子（核素）符号为；③Ca元素在周期表中的位置是第四周期第ⅡA族。21．

②

①

③

烧杯中出现白色浑浊

镁与盐酸反应为放热反应,Ca（OH）2在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出Ca（OH）2晶体

Mg+2H+=Mg2++H2↑

小于【分析】(1)同一元素的不同核素之间互为同位素；由同种元素组成的不同单质互称同素异形体；同分异构体是分子式相同结构式不同的化合物；据以上概念进行判断；(2)①Mg位于氢之前,能和稀盐酸反应生成氢气,该反应是放热反应,放出的热量使烧杯中溶液温度升高,氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；②金属与酸的反应为放热反应，氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小；③单质、气体、沉淀等写化学式,可溶性强电解质写离子；④当反应物的总能量高于生成物的总能量，则反应是放热反应，反之是吸热反应。【详解】（1）①O2和O3，是由氧